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    鍛件金屬材料中金相試樣的制備

    2019-03-10 16:00 山西大型鍛造廠家
          為了對金相顯微組織進行鑒別和研究,需要將所分析的金屬材料制備成一定尺寸的試樣,經磨制、拋光與腐蝕等工序后,通過金相顯微鏡來觀察、分析金屬的顯微組織狀態及其分布情況。
          金相試樣制備的質量直接影響組織分析的結果。如果試樣制備不符合特定的要求,就可能由于出現假象而得出錯誤的判斷,使整個分析得不到正確結論。因此,為了得到合乎要求的金相試樣,需要經過一系列嚴格的制備過程。
          取樣是金相顯微分析中很重要的一步,應根據被檢驗和分析金屬材料或零件的特點、加工工藝、失效形式及不同的研究目的進行選擇,取其具有代表性的部位。 
          1.取樣部位及檢驗面的選擇
          取樣部位及檢驗面的選擇應具有最好或較好的代表性。
          1)在檢驗和分析失效零件損壞原因時,除了在損壞部位取樣外,還需要在距損壞處較遠的部位截取試樣,以便分析比較。
          2)在研究金屬鍛件組織時,由于偏析現象的存在,必須從表面到中心同時取樣進行觀察。
          3)對于軋制和鍛造材料則應同時截取橫向(垂直于軋制方向)及縱向(平行于軋制方向)的金相試樣,以便分析比較表層缺陷及非金屬夾雜物的分布情況。
          4)對于一般經熱處理后的鍛件,由于金相組織比較均勻,試樣截取可在任一截面進行。

          5)對于焊接結構,通常應在焊接接頭處截取包含熔合區及過熱區的試樣。

    鍛件


          2.取樣的方法
          截取試樣時,首先應保證檢驗部位的金相組織不發生變化。試樣的截取方法視材料的性質不同而異:軟材料可用手鋸或鋸床等方法截取,硬材料可用帶冷卻水的砂輪切割機或線切割機截取,硬而脆的材料(如白門鐵)可用錘擊取樣。
          3.試樣的尺寸
          試樣的大小視具體情況而定,一般以便于握持、易于磨制為準。通常方形試樣邊長為12-15mm, 圓形試樣為(12-15cm) x 15cm。對于鍛件尺寸過小、形狀不規則、不易握持磨制的試樣(如薄片、細絲、細管等),則要求鑲樣。
          4.鑲樣
          鑲樣多采用熱壓鑲樣法和機械鑲樣法。
          熱壓鑲樣法是將試樣放在電木粉或塑料粒中加熱到110-156℃,并在鑲樣機上進行熱壓。由于熱壓鑲樣法需要一定的溫度和壓力,它不適合低溫發生組織轉變 (如淬火馬氏體)的材料和較易產生塑性變形的低熔點金屬材料。
          機械鑲樣法即設計專門的夾具夾持試樣,以避免熱壓鑲樣的不足。


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